El bor substitueix el metall: l'element forma complexos amb les olefines
19/09/2025
Eliminació de metalls pesants tòxics i cars a la indústria química: una nova publicació de la Universitat de Química de Würzburg assenyala el camí a seguir.
Complexos de coordinació tradicionals d'olefines amb metalls (esquerra) i els complexos de coordinació d'olefines recentment descoberts ambbor(dreta). (Imatge: Rian Dewhurst / Universitat Würzburg)
L'equip dirigit pel professor de química Holger Braunschweig a la Universitat de Würzburg està investigant les propietats "metall-mimètiques" d'elements del grup principal com el bor. Han demostrat que, en determinades condicions, el bor pot imitar el comportament de reacció dels metalls sense ser tòxic ni tan car com els metalls.
Aquest és el context d'una nova publicació del grup de Braunschweig a la revista Nature Chemistry. L'article demostra que el bor també pot formar els anomenats complexos π amb olefines, que són similars en les seves propietats i comportament als complexos de metalls de transició amb olefines. Aquests últims compostos són intermediaris en molts processos catalítics a gran escala en la indústria.
Inspiració per a altres investigadors
«El nostre descobriment obre una àrea completament nova de la taula periòdica per a la química de coordinació π, inclosa la possibilitat d'utilitzar elements del grup principal com a catalitzadors industrials per a reaccions de funcionalització d'hidrocarburs insaturats», afirma Holger Braunschweig.
Els complexos π de bor-olefina van ser sintetitzats pels postdoctorals Dr. Maximilian Michel i Dr. Marco Weber. Els químics de Würzburg esperen que el seu descobriment inspiri altres investigadors a ampliar els límits de la química dels grups principals i trobar aplicacions addicionals per al bor o altres elements del grup principal.
Substitució de metalls pesants per elements del grup principal
«A llarg termini, el nostre principal objectiu és substituir els metalls pesants tòxics i costosos dels processos industrials per elements del grup principal», afirma Holger Braunschweig.
A continuació, l'equip vol modificar els complexos π de bor-olefina perquè el seu comportament sigui encara més similar al dels complexos metàl·lics coneguts.
Socis i patrocinadors
L'equip de Würzburg va publicar aquests resultats juntament amb els grups dirigits pel professor Arumugam Jayaraman de la Universitat de Nevada a Las Vegas (EUA) i el professor Alfredo Vargas de la Universitat de Sussex a Brighton (Regne Unit).
El treball va ser finançat per la Fundació Alemanya de Recerca, la Fundació Alexander von Humboldt i el Consell de Recerca en Ciències Naturals i Enginyeria del Canadà.
Publicació
Química de π-coordinació d'olefines en bor de baix estat d'oxidació. Nature Chemistry, 19 de setembre de 2025, DOI 10.1038/s41557-025-01952-3